Свойства и применение черной стали

Черная сталь является железоуглеродистым сплавом с высокими физическими и химическими характеристиками. Металл широко применяется в промышленности в качестве конструкционного материала. Требования к выплавке и характеристикам указаны в ГОСТ 380-94. Цвет – темно-серый. По способу изготовления проката черная сталь классифицируется на две большие группы и шесть подгрупп.

  • Горячекатаная сталь включает сортовую, тонколистовую, фасонную, толстолистовую и широкополосную (универсальную) разновидность.
  • Холоднокатаная сталь представлена одним видом – тонколистовым.

Свойства и применение черной стали зависят от марки и химического состава.

Свойства черной стали

В металлургической отрасли применяются марки черной стали с разным процентным содержанием углерода в составе. Чем больше углерода присутствует в сплаве, тем выше его прочность и твердость. Основные характеристики металла:

  • высокая механическая прочность;
  • нормированная ударная вязкость;
  • прокаливаемость;
  • высокая плавильная температура;
  • легкость обработки.
  • Низкоуглеродистые стали недостаточно пластичны, подвержены разрывам, но обладают достаточной твердостью и прочностью. Для повышения физических свойств (противостояния коррозии, прочности) используется высокое легирование, цементация. Низкоуглеродистые сорта легко поддаются резке и сварке.
  • Среднеуглеродистые марки, помимо углерода, содержат в составе марганец. Сплавы подвергаются холодной деформации, отжигу, закалке, нормализации. Металл легко куется.
  • Высокоуглеродистые стали прочны и стойки к износу, но имеют плохую свариваемость и недостаточную пластичность. Сварка и другая термическая обработка осуществляются сложно.

Сферы применения

Холоднокатаный прокат выпускается в форме листов с обрезанной кромкой или рулонов, в которых кромка может быть обработанной или не обработанной. В зависимости от способности к вытяжке различают нормальный и глубокий прокат. По термической обработке выделяют два вида – дрессированный или термически обработанный. В некоторых случаях по проектным условиям изготавливают холодную недрессированную формацию проката.
Горячекатаный прокат представлен широким ассортиментом изделий:

  • Катанки (проволока различного сечения, гладкая и рифленая арматура). Обработка сырья – ковка, штамповка, резка. Катанки применяются для изготовления изделий из железобетона и в строительстве.
  • Фасонный. Используется при строительстве быстровозводимых зданий (двутавр, швеллер, уголок).
  • Сортовой. Применяется в каркасно-монолитном строительстве (пруток, балка, рельс, арматура), в том числе для устройства перекрытий. Изготавливается из низкоуглеродистых сортов стали.
  • Листовой. Металлические листы для изготовления корпусов автомобилей, строительных элементов, инструментов для резки.

В промышленности широко используются все виды металлопроката – обычного качества (ОК), качественный (К) и специального назначения.